環(huán)境友好型多功能緩控釋肥料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于一種環(huán)境友好型多功能緩控釋肥料,屬于化工類技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]作物生長需要礦物質(zhì)養(yǎng)分,要想獲得高產(chǎn)就必須提供足夠的養(yǎng)分,由于土壤僅能滿足作物的部分需要,因此,必須額外補(bǔ)加養(yǎng)分。基于這一理論認(rèn)識,興起了化肥工業(yè),同時也使得世界農(nóng)業(yè)有了飛速發(fā)展。過去的一個世紀(jì)里,世界人口快速增長,由上世紀(jì)初的16億增長到上世紀(jì)末的60億,目前己達(dá)70億。依靠糧食新品種、農(nóng)藥、灌溉、農(nóng)業(yè)機(jī)械化等技術(shù)的使用,尤其是化肥的施用,全球糧食產(chǎn)量不斷增長,為世界人口提供著糧食保障。
[0003]盡管化肥在相當(dāng)長一段時間內(nèi),對農(nóng)產(chǎn)品的增長起到了重要的支撐作用,然而,隨著化肥工業(yè)的發(fā)展以及農(nóng)民對化肥的依賴性增強(qiáng),施肥量逐年增加,由此帶來的副作用也逐漸顯現(xiàn),迫使人們開始反思化肥大量使用帶來的弊端。首先,高施肥水平導(dǎo)致了低的肥料利用率,造成了嚴(yán)重的資源浪費和經(jīng)濟(jì)損失。
[0004]化肥的過度施用不僅造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失,而且也帶來了環(huán)境污染。因此,隨著人類對環(huán)境、健康以及自然資源可持續(xù)利用等的關(guān)注不斷提高,在保證糧食產(chǎn)量的同時,最大限度地減少肥料損失,提高化肥利用率,是當(dāng)前農(nóng)業(yè)肥料科技創(chuàng)新的重要任務(wù),實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要保證,也是各國科學(xué)研究的重大課題。
[0005]緩控釋肥料和新型多功能肥料是當(dāng)今世界肥料研究和開發(fā)的熱點領(lǐng)域,代表著新型肥料的發(fā)展方向。緩控釋肥料可以緩慢釋放養(yǎng)分來滿足作物的營養(yǎng)需求,因此有效避免了傳統(tǒng)速溶肥料易流失的缺點,大大提高了化肥的利用率,有效地減少了過度施用化肥帶來的環(huán)境污染。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明是制備一系列有機(jī)/無機(jī)復(fù)合的環(huán)境友好型多功能緩控釋肥料。包膜材料的選擇集中在無機(jī)礦物、天然高分子和半合成高分子聚合物等環(huán)境友好型材料方面。為了進(jìn)一步促進(jìn)緩控釋肥料的功能化,提高其附加值,將農(nóng)用保水劑與包膜肥料相結(jié)合,期望促進(jìn)包膜肥料養(yǎng)分的緩控釋性能,同時使包膜肥料附加化學(xué)節(jié)水、提高作物成活率、土壤調(diào)理等多項功能。
[0007]本品的各組分質(zhì)量份配比范圍為:海藻酸鈉(SA) 25°C下2%的水溶液粘度為3200mPa.s) 40-90,丙烯酸(AA) 20-70,過硫酸銨(APS) 30-90,五水硫酸銅70-120,三水合焦磷酸鉀30-80,尿素20-60,N, N-亞甲基雙丙烯酰胺(NNMBA) 60-90。
【具體實施方式】
[0008]分別配制濃度為0.1M的硫酸銅溶液和0.1M的焦憐酸鉀溶液。隨后,在攪拌條件下,將硫酸銅溶液以lmL/min的速度緩慢滴加到焦磷酸鉀溶液中,直到Cu2+與P2O74.的摩爾比達(dá)到1:1。在整個過程中反應(yīng)溫度保持在25°c。經(jīng)過24小時的陳化,將反應(yīng)液中的沉淀物過濾并用蒸館水洗漆三次,干燥后備用。
[0009]將一定量的SA溶于20mL蒸餾水,置于裝有攪拌器和導(dǎo)氣管的三口瓶中。將5g部分中和的AA、一定量的引發(fā)劑APS和交聯(lián)劑NNMBA混合溶液,逐滴加到SA溶液中,持續(xù)攪拌。通氮氣15分鐘后,將反應(yīng)器置于75°C的水浴中反應(yīng)3小時。反應(yīng)結(jié)束后,樣品經(jīng)干燥、粉碎、過濾后備用。
[0010]將干燥的0.25g焦磷酸銅鉀粉末、1g KH2PO4和8g尿素加入30mL3%的SA水溶液中,攪拌均勻。隨后,將該混合溶液逐滴滴加到5%的氯化鈣水溶液中。SA在Ca2+的作用下,迅速交聯(lián),形成粒徑約為4_的顆粒,即為包埋有營養(yǎng)元素的肥料內(nèi)核。將該肥料內(nèi)核和一定量的34飛^^4粉末(〈110目)置于圓盤中,轉(zhuǎn)動圓盤,將保水劑粉末均勻包裹在顆粒表面,形成外層包膜。包膜完成的肥料顆粒在70°C下干燥,即為成品。
【主權(quán)項】
1.本品的各組分質(zhì)量份配比范圍為:海藻酸鈉(SA)25 °C下2%的水溶液粘度為3200mPa.s) 40-90,丙烯酸(AA) 20-70,過硫酸銨(APS) 30-90,五水硫酸銅70-120,三水合焦磷酸鉀30-80,尿素20-60,N, N-亞甲基雙丙烯酰胺(NNMBA) 60-90。
2.本發(fā)明是制備一系列有機(jī)/無機(jī)復(fù)合的環(huán)境友好型多功能緩控釋肥料。包膜材料的選擇集中在無機(jī)礦物、天然高分子和半合成高分子聚合物等環(huán)境友好型材料方面。
3.權(quán)利要求先合成焦磷酸銅鉀,再制備海藻酸鈉-g_聚丙煉酸(SA-g-PAA)農(nóng)用保水齊U,最后得成品具有保水功能的多元緩釋肥。
【專利摘要】本發(fā)明屬于一種環(huán)境友好型多功能緩控釋肥料,各組分質(zhì)量份配比范圍為:海藻酸鈉(SA)25℃下2%的水溶液粘度為3200mPa.s)40-90,丙烯酸(AA)20-70,過硫酸銨(APS)30-90,五水硫酸銅70-120,三水合焦磷酸鉀30-80,尿素20-60,N,N-亞甲基雙丙烯酰胺(NNMBA)60-90。
【IPC分類】C05G3-00
【公開號】CN104692907
【申請?zhí)枴緾N201310674076
【發(fā)明人】孟素芬, 張森
【申請人】青島水世界環(huán)保科技有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2013年12月7日